Photometrische Bestimmung von Antimon mit Methylfluoron

Zusammenfassung Es wird eine Arbeitsvorschrift zur photometrischen Bestimmung kleiner Mengen Antimon mit Methylfluoron beschrieben. Die günstigsten Arbeitsbedingungen und die Störung durch Fremdionen werden untersucht. Das Extinktionsmaximum liegt bei 530 nm. Die photometrische Bestimmung wird bei 495 nm durchgeführt. Das Beersche Gesetz ist im Bereich von 0,2– 4 g Sb/ml erfüllt, die Bestimmungsgrenze liegt bei 0,21 g Sb/ml · cm. Der Zeitbedarf einer Einzelbestimmung beträgt 15–20 min.Für die sorgfältige Durchführung der zahlreichen Versuche sprechen wir Herrn H. Siffrin unseren Dank aus.     

ESCA: Eine Methode zur Bestimmung von Elementen und ihren Bindungszust?nden in der Oberfl?che von Festk?rpern

Zusammenfassung ESCA (nach Siegbahn: Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) beruht auf dem Photoeffekt an inneren Atomorbitalen und ist auf alle Substanzen anwendbar. Die Routineuntersuchungen werden überwiegend an Festkörpern durchgeführt. Informationsträger sind Photo- und Augerelektronen, die verlustfrei von der Festkörperoberfläche emittiert werden. Auf Grund der Oberflächenempfindlichkeit gehört ESCA zu den mikrochemischen Verfahren. Die erfaßte Schichtdicke ist gegeben durch die Austrittstiefe der Photo- und Augerelektronen. Sie beträgt einige Monolagen, maximal 100 Å. Man kann davon ausgehen, daß bei einer untersuchten Fläche von 0,5 cm² und homogener Verteilung eines Elementes in den obersten 100 Å eine Konzentration von 1 % noch sicher nachgewiesen wird. Die Empfindlichkeitsunterschiede von Element zu Element liegen innerhalb eines Faktors 10. Matrixeffekte sind noch wesentlich geringer. Deshalb sind gute Voraussetzungen für eine quantitative Analyse gegeben. ESCA ist zwar nicht direkt ein Verfahren zur Spurenanalyse, wohl aber nach geeigneter Anreicherung. Der besondere Vorteil von ESCA liegt darin, daß man nicht nur Elemente nachweist, sondern an Hand von chemischen Verschiebungen, Linienaufspaltungen und Shake-up-Satelliten zuverlässige Aussagen über ihren Bindungszustand erhält. Weiterhin kann innerhalb des Bereiches der Austrittstiefe der Photoelektronen differenziert werden; dadurch ergeben sich Möglichkeiten zur zerstörungsfreien Aufnahme von Tiefenverteilungen von Elementen und Verbindungen. Zum Vordringen in tiefere Schichten kann ESCA mit abbauenden Verfahren gekoppelt werden. Nach Ionenbeschußabbau ist wegen ioneninduzierter Reaktionen in der Regel jedoch kein Verbindungsnachweis mehr möglich.

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ESCA: A method for the determination of elements and their valence states in the surfaces of solids

Summary ESCA — or Electron Spectroscopy for Chemical Analysis (the term used by its inventor, Siegbahn)-is based on the effects of X-rays on the inner orbitals of atoms and is applicable to all substances. Routine ESCA investigations are carried out chiefly on solids. The information is provided by photo- and Auger electrons, which are emitted from the surfaces of solids without energy losses. Because of its surface sensitivity ESCA may be regarded as a microchemical method. The comprehended layer thickness is given by the escape depths of the photo- and Auger electrons. The range is from a few monolayers to 100 Å. As a rule, an element that is distributed homogeneously in the uppermost 100 Å of an area of 0.5 cm² can still be detected reliably at a concentration of 1%. The differences in sensitivity from element to element are within a factor of ten. Matrix effects are considerably smaller still. ESCA is therefore well suited for quantitative analysis. Though not directly suitable for trace analysis, ESCA can be used for that purpose after appropriate enrichment techniques have been applied. The special advantage of ESCA is that, in addition to detecting elements, it provides reliable information on their valence states by means of chemical shifts, line splitting and shake-up satellites. Apart from this, ESCA permits in-depth discrimination within the range of the escape depths of the photo electrons; it therefore provides opportunities for the non-destructive recording of the depth distributions of elements and compounds. For investigation of lower layers, ESCA can be combined with methods which involve the removal of outer layers. After removal of layers by ion bombardment, however, ion-induced reactions generally prevent the detection of compounds.

Hauptvortrag auf dem Internationalen Symposium für mikrochemische Arbeitsmethoden (ISM) Davos, Mai 1977     

Beitrag zur Analyse von Stibin

Zusammenfassung Es wird ein Verfahren zur Bestimmung von Stibin beschrieben, das sich sowohl zur Analyse von SbH₃ in organischen Lösungsmitteln als auch zur Bestimmung von flüssigem oder festem SbH₃ eignet. Hierbei wird das Stibin mit überschüssigem Brom zu Sb^V oxydiert, danach mit SO₂ zu Sb^III reduziert und dieses oxydimetrisch mit Jod oder Bromat titriert.

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Summary A method is proposed for the determination of stibine, applicable to its solutions in organic solvents and also to the solvent-free liquid or solid substance. The procedure involves oxidation of SbH₃ with an excess of bromine to Sb^V, reduction to Sb^III with SO₂, and oxidimetric titration of the trivalent antimony with iodine or bromate.

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Herrn Professor Dr. C. Mahr zum 65. Geburtstag gewidmet.     

Mass-spectrometric determination of metal chelates

Zusammenfassung Aus digitalisierten Raman- und Infrarotspekten von 70 Steroiden wurden die Summenspektren der Substanzen mit übereinstimmenden Strukturmerkmalen berechnet. In diesen Spektren sind Banden geringer Standardabweichung dann charakteristisch für ein Strukturmerkmal, wenn sie bei anderen Strukturmerkmalen fehlen. Sie sind dann für die Strukturaufklärung von Substanzen unbekannter Struktur geeignet.

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Raman spectroscopy and molecular structureIII. Selection of characteristic bands of polyatomic molecules by means of a computer

Digitized Raman and infrared spectra of 70 steroids are used for the calculation of summarized spectra of all substances with the same structural details. In these spectra bands with low standard deviation are characteristic for the structural detail if they are absent in the other groups of spectra. They can be used for the elucidation of unknown structures.

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Wir danken Herrn Dipl.-Phys. H. Barentzen für die Aufstellung des Computerprogramms sowie Frl. G. Pannek und Frau E. von Bühlow für die Hilfe bei der Verschlüsselung und Aufbereitung der Daten. — Der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Landesamt für Forschung, Nordrhein-Westfalen, danken wir für Sachbeihilfen.     

Automation in und mit der analytischen Chemie. III

Zusammenfassung Nach einer Einführung in die Problemstellung wird die Theorie der Programmiersprachen kurz behandelt, die früheren Vorschläge [6] zu einer Zeichensymbolik erweitert und in Symboltabellen zusammengefaßt. Erörterungen zu einer Buchstabensymbolik als Grundlage einer Programmiersprache für die analytische Chemie schließen die Arbeit ab.

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Automation in and with analytical chemistry. IIIProblems of programming languages and symbolism

After a short introduction to the problem, the theory of programming languages is discussed, the earlier suggestions [6] of a sign-symbolism are extended and concentrated in symbol-tables. An alphabetic symbolism as a base for a programming language for analytical chemistry is given.

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II. Mitt.: diese Z.238, 81 (1968).     

Eine neue Mikro- und Ultramikro-Bestimmung von Sauerstoff in organischen Verbindungen mit Hilfe eines W?rmeleitf?higkeitsdetektors

Zusammenfassung Zur Bestimmung des Sauerstoffs wird die organische Probe in Helium-Atmosphäre gecrackt; die sauerstoffhaltigen Crackprodukte werden über Kohle zu Kohlenmonoxid konvertiert. Um das Kohlenmonoxid von den übrigen Crackprodukten, wie H₂, N₂ und CH₄ abzutrennen, wird es zu Kohlendioxid oxydiert und danach an einem Molekularsieb bei 20° C durch Adsorption zurückgehalten; H₂, N₂ und CH₄ werden aus der Apparatur gespült. Sobald in der Probeleitung reines Spülgas auftritt, wird das adsorbierte Kohlendioxid durch Erhitzen desorbiert und im Detektor gemessen.

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Summary For the determination of oxygen the organic sample is cracked in helium atmosphere. Cracking products, containing oxygen, are converted to carbon monoxide by coal. For separation from the remaining cracking products (H₂, N₂, CH₄) carbon monoxide is oxidized and then adsorbed on molecular sieve 5A at 20°C; H₂, N₂ and CH₄ are flushed out. As soon as pure carrier gas flows through the sample pipe, carbon dioxide is desorbed by heating the molecular sieve and flushed to the detector.

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Es ist uns eine angenehme Pflicht, der Shell Austria AG., Wien, insbesondere Herrn Direktor Dipl.-Ing. R. Wallner, für die Gewährung eines Forschungsstipendiums an den einen von uns (E. W.) ergebenst zu danken.     

Quantitative Felddesorptions-Massenspektrometrie. II

Zusammenfassung Die Molekülionen von Gemischen polycyclischer Kohlenwasserstoffe wurden auf der Photoplatte eines hochauflösenden Felddesorptions-Massenspektrometers registriert. Die erhaltenen Schwärzungsintensitäten wurden mit der relativen Konzentration der eingesetzten Mischungskomponenten verglichen. Proben im Mikrogrammbereich ergaben Abweichungen von etwa ± 5%.Wir danken Herrn Dr. H. Güsten, Karlsruhe, für die uns zur Verfügung gestellten polycyclischen Kohlenwasserstoffe und Herrn Dr. W. D. Lehmann für wertvolle Diskussionen. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft, dem Ministerium für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen sowie dem Fonds der chemischen Industrie danken wir für die finanzielle Unterstützung.     

Flammenphotometrische Bestimmung geringer Kaliummengen in Natrium und seinen Verbindungen nach Anreicherung mittels Tetraphenylborammonium

Zusammenfassung Das hier beschriebene Verfahren gestattet, in metallischem Natrium oder in Natriumsalzen bei einer Einwaage von 1 g Kaliumgehalte bis herunter zu 10^–4% mit einem mittleren Fehler von ± 5% zu bestimmen. Der flammenphotometrischen Messung geht eine Anreicherung des Kaliums durch Konzentrationsfällung mit Ttraphenylborammonium voraus.Herrn Dr. Spang, Forschungslaboratorium der Siemens-Schuckertwerke, danken wir für seine Mithilfe bei der Durchführung der radiochemischen Untersuchungen, Herrn Dr. Iwantscheff für das der Arbeit entgegengebrachte fördernde Interesse.     

Komplexometrische Bestimmung von Natrium, Kalium und von deren Summe durch Ionenaustausch

Zusammenfassung Es wird eine Methode zur komplexometrischen Bestimmung von Natrium, Kalium und deren Summe beschrieben. Mit Hilfe eines Ionenaustauschers in der Mg-Form werden die Alkalimetalle quantitativ und stöchiometrisch gegen Magnesium ausgetauscht, welches dann mit Eriochromschwarz T als Indicator komplexometrisch bestimmt werden kann. Das Verfahren ist im Makro-, Halbmikro- und bei Beachtung bestimmter Vorsichtsmaßregeln auch im Mikromaßstab anwendbar. Bei Vorliegen von Natrium und Kalium nebeneinander wird deren Summe bestimmt. Durch Hinzuziehen der Kaliumbestimmung mit Tetraphenyloborat ist eine Natrium-Kalium-Trennung möglich. Das Resultat liegt nach 30 min vor; die reine Arbeitszeit beträgt etwa 10 min. Dies läßt die Methode zur Schnellbestimmung geeigneter erscheinen, als die vor kurzem beschriebene Natriumbestimmung durch Ionenaustausch gegen Kalium³. Die Methode zeichnet sich durch hohe Genauigkeit aus.Wir sprechen der Firma Heyl & Co., Hildesheim, für die Überlassung von Natriumtetraphenyloborat (Handelsname Kalignost) und den Farbenfabriken Bayer, Leverkusen, für die Überlassung von Ionenaustauschern (Handelsname Lewatit) auf diesem Wege unseren herzlichsten Dank aus.     

Polychlorierte Verbindungen und ihre Verwendung zur gas-chromatographischen Bestimmung von Elementen im ng-Bereich

Zusammenfassung Aus polychlorierten Kaliumxanthogenaten wurden verschiedene Metall-Chelate dargestellt, dünnschicht-chromatographisch getrennt und ihre R_f-Werte unter verschiedenen Trennbedingungen bestimmt.Anschließend wurden die einzelnen Komplexe gas-chromatographisch mit Elektroneneinfang-Detektoren untersucht. Über den durch augenblickliche thermische Zersetzung des Chelats in reproduzierbarer Menge anfallenden polychlorierten Alkohol konnten Metalle im ng-Bereich quantitativ indirekt bestimmt werden.

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Polychlorinated compounds and their use for the gas-chromatographic determination of elements in the ng-rangeI. Polychlorinated xanthates and their use for the determination of nickel

Ten chelates of polychlorinated xanthates were investigated by thin-layer chromatography. Their R_f-values were determined on silica gel and aluminium oxide for several different eluents. At 200° C the xanthates pyrolize momentarily and reproducibly to the corresponding alcohol, allowing the perchlorinated ligands to be utilized for the determination of metals by electron capture gas-chromatography.Combining thin-layer chromatography and the pyrolyzing technique nanogram amounts of mixtures of metals can be determined.

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Die Arbeit wurde in dankenswerter Weise von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bad Godesberg, der Fazitstiftung, Gemeinnützige Verlagsgesellschaft m. b. H, Frankfurt a. M., und dem Verband der Chemischen Industrie e.V., Düsseldorf, unterstützt.